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文档简介
福建省福州市铜盘中学2022-2023学年高一物理模拟试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1.(单选)两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为,则轨道半径之比和运动速率之比分别为(
)A.
B.C.
D.参考答案:A2.如图所示,平行板电容器经开关S与电池连接,A板下方a处有一带电荷量非常小的点电荷.S是闭合的,φa表示a点的电势,F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则(
)
A.φa不变
B.φa变小C.F变小
D.F变大
参考答案:C3.(多选)若以固定点为起点画出若干矢量,分别代表质点在不同时刻的速度,则这些矢量的末端所形成的轨迹被定义为“速矢端迹”。由此可知下列说法正确的是:A.匀速直线运动的速矢端迹是点
B.匀加速直线运动的速矢端迹是射线C.平抛运动的速矢端迹是抛物线
D.匀速圆周运动的速矢端迹是圆参考答案:ABDA、匀速直线运动的速度不变,即速度大小和方向都不变,根据“速矢端迹”的定义,作出其速矢端迹应为点,故A正确;B、匀加速直线运动的加速度保持不变,速度随时间均匀增大,画出其“速矢端迹”为射线,故B正确;C、平抛运动的水平分速度不变,竖直分速度为gt,均匀增加,其“速矢端迹”为向竖直下的射线,故C错误;D、匀速圆周运动的速度大小保持不变,速度方向绕圆心匀速旋转,其“速矢端迹”为圆,故D正确。故选ABD。4.(单选题)如下图所示的情景中,两个物体a、b(a、b均处于静止状态,接触面光滑)间一定有弹力的是()参考答案:BA、a、b两个球尽管接触,由于两细绳竖直,但相互没有挤压,没有发生弹性形变,两者之间不存在弹力,故A错误;B、两球存在相互挤压,发生了弹性形变,两球之间存在弹力,故B正确;C、a、b两个球尽管接触,但相互没有挤压,没有发生弹性形变,两者之间不存在弹力,故C错误;D、由于细绳竖直,重力与细绳的拉力平衡,斜面对球没有弹力,否则小球受到本身三个力,合力不可能为零,小球就不能平衡,与题条件不符,故D错误。故选B5.国最新研制成功的“歼十”战斗机已正式装备部队,“歼十”战斗机既可对空作战,也可对地攻击.设“歼十”战斗机在高空中以300m/s的水平速度匀速飞行,某时刻扔下炸弹A,相隔1s又扔下炸弹B.若不计空气阻力,在以后的运动中,关于炸弹A与炸弹B的相对位置关系(两炸弹均未着地之前),正确的是()A.炸弹A在炸弹B的前下方,两炸弹间的距离保持不变B.炸弹A在炸弹B的后下方,两炸弹间的距离逐渐增大C.炸弹A在炸弹B的正下方,两炸弹间的距离保持不变D.炸弹A在炸弹B的正下方,两炸弹间的距离逐渐增大参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.一辆质量为2.0×103kg的汽车在每前进100m上升5m的倾斜公路上向上行驶.汽车行驶过程中所受空气和摩擦的阻力共恒为1.0×103N,且保持功率恒为50kW,则汽车在运动过程中所能达到的最大速度为25m/s;当汽车加速度为4.0m/s2时的速度为5m/s.(g取10m/s2)参考答案:25,5解:保持功率不变,当牵引力等于阻力加上重力沿斜面的分量时,速度达到最大即为:P=FV=(f+mgsinθ)V解得:V=由F′﹣f﹣mgsinθ=ma得:F′=f+ma+mgsinθ=1000+1000+2000×4N=10000NP=F′V′解得:V′=故答案为:25,57.若一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:①闪光频率是
Hz.②小球运动中水平分速度的大小
m/s.
③小球经过B点时的速度大小是
m/s.参考答案:⑴10
⑵1.5m/s
⑶2.5m/s8.如图所示,将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑,质量为M,半径为R的半球形容器底部O′处(O为球心),另一端与质量为m的小球相连,小球静止与P点.已知容器与水平面间的动摩擦因数为μ,OP与水平方向间的夹角为θ=30°,则半球形容器对地面的压力大小为
,弹簧对小球的弹力大小为
.参考答案:(m+M)g;mg【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【分析】对容器和小球整体研究,分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力.对小球进行受力分析可知,小球受重力、支持力及弹簧的弹力而处于静止,由共点力的平衡条件可求得小球受到的轻弹簧的弹力及小球受到的支持力,由胡克定律求出弹簧的压缩量,即可求得原长.【解答】解:由于容器和小球组成的系统处于平衡状态,容器在竖直方向受到的合外力等于0,所以受到地面的支持力大小:N=(m+M)g;根据牛顿第三定律可知,半球形容器对地面的压力大小也是(m+M)g;容器对小球的作用力是弹力,指向球心O,对小球受力分析,如图所示,由θ=30°得小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg.故答案为:(m+M)g;mg9.一辆汽车在平直的路面上行驶,其位移﹣时间图象(s﹣t图象)如图所示.根据图象可知,该汽车做
(填“匀速”或“匀加速”)直线运动;在0~20s内汽车的位移大s=
m;20s末汽车的速度大小v=
m/s.参考答案:匀速,400,20.【考点】匀变速直线运动的图像.【分析】位移时间图线的斜率表示速度,根据图线的形状分析汽车的运动性质.通过纵坐标的大表示位移的大小,速度由斜率求解.【解答】解:据位移时间图线的斜率表示速度可知,该汽车的速度不变,做匀速直线运动;在0~20s内汽车的位移大小为:s=400m﹣0=400m;20s末汽车的速度大小为:v===20m/s.故答案为:匀速,400,20.10.研究斜抛运动时,将其分解为两个直线运动,可以有两种分解方法,其两个直线运动的方向和性质在两种方法中分别是:
方法一:(1)
(2)
方法二:(1)
(2)
参考答案:①水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动(匀减速运动);②水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。根据运动的合成与分解,则有:①水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动(匀减速运动);②水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。11.如上右图所示,物体A重30N,用F等于50N的力垂直压在墙上静止不动,则物体A所受的摩擦力是
N;物体B重30N,受到F等于20N的水平推力静止不动,则物体B所受的摩擦力是
N。参考答案:30
2012.下图所示,是表示某物体做直线运动的v-t图象,从图可知OA段、AB段、BC段、CD段的加速度分别是________m/s2、________m/s2、________m/s2、________m/s2.参考答案:1
0
—2
__—0.5
13.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,小球在与地面相碰后竖直向上弹起,上升到抛出点上方2m高处被接住,这段时间内小球的位移是
m,路程是
m.(初速度方向为正方向)参考答案:-312
三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图所示,P为弹射器,PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连,CD为光滑半圆轨道,其半径R=2m,传送带AB长为L=6m,并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体(可视为质点)由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点,已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能,物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2,现要使物体刚好能经过D点,求:(1)物体到达D点速度大小;(2)则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案:(1)2m/s;(2)62J【详解】(1)由题知,物体刚好能经过D点,则有:解得:m/s(2)物体从弹射到D点,由动能定理得:解得:62J15.一位旅客可用三种方法从自贡到泸州:第一种是乘普客汽车经邓关、赵化到达;第二种是乘快客汽车经内江、隆昌的高速公路到达;第三种是乘火车到达.下面是三种车的发车时刻及里程表.已知普客汽车全程平均速度大小为60km/h,快客汽车全程平均速度大小为100km/h,两车途中均不停站,火车在中途需停靠内江站和隆昌各5min,设火车进站和出站都做匀变速直线运动,加速度大小是2400km/h2,途中匀速行驶,速度为120km/h.若现在时刻是上午8点05分,这位旅客想早点赶到泸州,请你通过计算说明他该选择普客汽车、快客汽车还是火车?
普客汽车快客汽车火车里程/km116140118班次7∶208∶2010∶3014∶30……8∶008∶309∶009∶30……8∶3315∶00
参考答案:应选择火车四、计算题:本题共3小题,共计47分16.某同学身高1.8m,在学校运动会上参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了高度1.6m的横杆.若不计阻力,请根据机械能守恒定律估算出他起跳时竖直向上的速度大小?参考答案:17.图中滑块和小球的质量均为m,滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动,小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连,轻绳长为.开始时,轻绳处于水平拉直状态,小球和滑块均静止.现将小球由静止释放,当小球到达最低点时,滑块刚好被一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住,在极短的时间内速度减为零,小球继续向左摆动,当轻绳与竖直方向的夹角θ=60°时小球到达最高点.求(1)小球到达最低点时速度的大小;(2)滑块与挡板刚接触的瞬时,滑块速度的大小;(3)小球从释放到第一次到达最低点的过程中,绳的拉力对小球所做的功.参考答案:解答:(1)(3分)木块从N到NN/中点,再回到N点,此过程弹簧弹力做功代数和为零,克服摩擦力做的功为W克;若木块与弹簧不相连接,木块从N到达N/过程中,弹簧弹力不做功,克服摩擦力做的功也为W克,又因为两种情况木块到达N时的速度相同,所以到达N/的速度v/应等于第一次回到N时速度v,即v/=v
(3分)
(列式表达得出v/=v同样给分,如只写出v/=v没有文字说明的,不能得分)(2)(3分)木块从O运动到N的过程中弹簧弹力做的功为WW--W克=mv2/2
(2分)W=mv2/2+mgL
(1分)(3)(5分)木块落地时速度为vp
t=s/v
h=gt2/2=gs2/2v2
(1分)
mgh=mvp2/2--mv2/2
(1分)
得
(1分)vp与水平方向夹角为,cos
(2分)(用其他三角函数表达正确的同样给18.火车以54km/h的速度匀速前进,当经过A站时需临时停车50s.进站时加速度大小为0.3m/s2,出站时加速度为0.5m/s2,出站后仍要以54km/h的速度前进.求:
(1)火车从开始加速出站到开始匀速运动通过的距离x2;
(2)火车因为临时停车所耽误的时间??t
参考答案:第一问题6分
(1)225m
设匀加速时间为t2
15=0+0.5t2
t2=30s
-----3分
X2=1/2a2t22=1/2*0.5*302
=225m-----------------3分
第二问题9分
(2)90s设匀减速时间为t1
0=15---
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